酸素石炭比の数値問題？
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テキサコプロセスの酸素・石炭比の運用値は400以上であるのに対し、乾式粉体の酸素・石炭比の運用値は0.8前後です。どちらも炉への酸素量と石炭量の比率なのに、なぜ異なるのでしょうか。また、どのような方法で算出されているのでしょうか？
一つは体積比で、もう一つはモル比です。水コールスラリーのコールスラリー濃度は、一般的に60から62程度が求められる。酸素石炭比は通常500前後です。乾式粉体炉には計算式があり、この計算式は機密事項であるため、設計業者との間でのみ共有されます。この計算式もまた、ある種類の石炭に対応したもので、通常の生産時には酸素と炭素の比率を手動および自動の2つの方法で制御します。しかし、石炭の種類変更などの理由で手動で制御されており、同時に論理制御回路図上でk値を調整するため、酸素炭素比には約0.6から1.2程度の上限がある。
個人的には、石炭焚きボイラーの酸素炭素比の方がより正確だと思います。水石炭スラリーはスラリー濃度の影響を大きく受けます。
水コークススラリーガス化プロセスにおける酸素とコークススラリーの比率は、正確には酸素スラリー体積比と呼ばれ、ガス化炉に供給される水コークススラリーの体積流量と供給される酸素ガスの体積流量の比率を指します。通常、この値は460～500の範囲にありますが、原料コークスの炭素含有量や作られる水コークススラリーの濃度、酸素の純度などによってわずかに変動します。ほとんどの製造業者では、通常485前後で運転されています。 この数値は、通常、運転を開始する前に計算しておくのが望ましい。計算の基準としては、酸素原子と炭素原子の比率を0.95～1.0として算出し、最終的に酸素と石炭スラリーの体積比に換算すればよい。
酸素と石炭の比率の設定について：1、ガス化の目的はできるだけ多くのCOを、CO2ではなく生成させることであるため、理論上の酸素とCの最適な比率はO2/C（モル比）=0.5となる。2、COが生成する反応で生じる熱量だけでは全体の燃焼反応を維持するには不十分であるため、一部の酸素を使ってCO2を「生成」し、それによってより多くの熱量を生み出してこの連鎖反応の継続や灰の溶融に必要なエネルギーを確保する必要がある。 3、CO2は気化反応の結果としては「副産物」に過ぎずほとんど役に立たないため、熱バランスを維持する前提のもと、できるだけバーナーで酸素と石炭を消費してCO2を生成する。これには、事前に石炭の種類（固定炭素、灰融点）などの指標を測定し、熱収支計算を行って、酸素と石炭の比率がどれくらい必要かを算出する必要がある。安全性を確保しつつ、経済的効率性を向上させる。